JPS61251227A - 電界効果型トランジスタの駆動回路 - Google Patents

電界効果型トランジスタの駆動回路

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JPS61251227A
JPS61251227A JP9051785A JP9051785A JPS61251227A JP S61251227 A JPS61251227 A JP S61251227A JP 9051785 A JP9051785 A JP 9051785A JP 9051785 A JP9051785 A JP 9051785A JP S61251227 A JPS61251227 A JP S61251227A
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JP
Japan
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field effect
gate
effect transistor
turned
voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP9051785A
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English (en)
Inventor
Yuji Nishizawa
勇治 西澤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は並列接続された2個以上の電界効果型トランジ
スタの駆動回路に関する。
〔従来の技術〕
並列接続された2 ([!it以上の電界効果型トラン
ジスタをON状態またはOFF状態にする駆動回路を実
現させる場合、各電界効果型トランジスタの電流バラン
スがとれるように設計することが望ましい。
この電流バランスはONまたはOFFのスイッチング動
作時の過渡バランスと電界効果型トランジスタに電流が
流れている導通時の定常バランスとがあるが、定常バラ
ンスについては導通時に電流が増加するとON―抗が増
大するという特性を電界効果型トランジスタが有してい
るため特に回路上考慮しなくとも比較的バランスがとれ
るようになっている。
したがって電界効果型トランジスタの電流バランスにつ
いては特にスイッチング動作時の過渡バランスについて
考慮することが重要な事項となっている。
しかして従来の電界効果型トランジスタの駆動回路とそ
の動作波形図を第4図ないし第6図に基づいて説明する
第4図は従来の並列接続された電界効果型トランジスタ
の駆動回路の例である。
第4図において、1は第1の電界効果型トランジスタ、
2は第2の電界効果型トランジスタ、3は負荷、4は主
電源、R1は第1のゲート抵抗、R2は第2のゲート抵
抗、7は第1及び第2の電界効果型トランジスタ1,2
をON状態とするためのON電源、8は第1及び第2の
電界効果型トランジスタ1,2をOFF状態にするため
のOFF電源、SWl 、SW2はスイッチである。
ここにおいて、第1の電界効果型トランジスタ1のゲー
トGには第1のゲート抵抗R1が接続され、第2の電界
効果型トランジスタ2のゲートGには第2のゲート抵抗
R2が接続され、この第1及び第2の電界効果型トラン
ジスタ1.2のドレインDとソースSに主電源4と負荷
3が直列に接続されている。
一方、ON電源7にはスイッチS W 1とスイッチS
W2とが直列に接続されていて、このスイッチS W 
rとスイッチS W 2の接続点は第1.第2のゲート
抵抗R1,R2に接続されている。
また、ON電源7のマイナス側にはOFF電源8のマイ
ナス側が接続され、このOFF電源8のプラス側は第1
.第2の電界効果型トランジスタのソースSに接続され
ているとともに主電源4のマイナス側に接続されている
このような回路構成において、スイッチS W +をO
NにしスイッチS W 2をOFFにして第1の電界効
果型トランジスタlのゲートGとソース間及び第2の!
界効果型トランジスタ2のゲートGとソースS間、にO
N電源7の電圧v1を印加したときのゲートGとソース
間の電圧■crSとドレイン電流IOの動作波形を第5
図に基づいて説明する。
第5図(a)においてスイッチS W +をONにしス
イッチSW2をOFFにすると第5図(b)に示すよう
に第1の電界効果型トランジスタ1のゲートGとソース
S間の電圧V 、:s H及び第2の電界効果型トラン
ジスタ2のゲートGとソースS間の電圧V(、−s2は
ON電源7の電圧V1に向かって上昇する。この過程に
おいて第1の電界効果型トランジスタlのスレショルド
電圧V丁H1と第2の電界効果型トランジスタ2のスレ
ショルド電圧VTH2とは異なるため、第1の電界効果
型トランジスタ1のゲートGとソースS間の電圧■Cr
5tの方が第2の電界効果型トランジスタ2のゲートG
とソースS間の電圧V C(S 2より先にスレショル
ド電圧VTH,に達することになり、第1の電界効果型
トランジスタ1のゲートGとソースS間の電圧V cr
s Hがスレショルド電圧VTH1に達した時すなわち
時間1 = 11では第5図(C)に示すように第1の
電界効果型トランジスタ1のドレイン電流ID、が流れ
始めるが第2の電界効果型トランジスタ2のドレイン電
流102はまだ流れるようにはならない。
次いで、第2の電界効果型トランジスタ2のゲートGと
ソースS間の電圧Vcf31がスレショルド電圧VTH
2に達した時すなわち時間t=t2では第5図(C)に
示すように第2の電界効果型トランジスタ2のドレイン
電流ID2が流れるようになる。
しかしてこの従来の駆動回路においては、2つの電界効
果型トランジスタの入力容量の充電経路が第1.第2の
ゲート抵抗R1,R2と分かれていてドレイン電流1[
’+t  In2は互いの影響を受けず比較的過渡バラ
ンスがとれるようになっている。
次に第1及び第2の電界効果型トランジスタ1゜2をO
FF状態とした時の第1の電界効果型トランジスタlの
ゲートGとソースS間の電圧Vs1、第2の電界効果型
トランジスタ2のゲートGとソースS間の電圧V Q(
S 2 、第1の電界効果型トランジスタのドレイン電
゛流IDI、第2の電界効果型トランジスタのドレイン
電流1o2の動作を第6図に示す動波形に基づいて説明
する。
第6図(a)においてスイッチS W sをOFF。
スイッチSW2をONにすると、ON状態となっている
第1及び第2の電界効果型トランジスタ1゜2のゲート
GとソースS間にOFF電源8の電圧−V2がかかり、
第1.第2の電界効果型トランジスタ1,2のゲートG
とソースの電圧VC)st。
V Q(S 2は第6図(b)に示すようにOFF電源
8の電圧−V2に向かって下降する。
この過程において第1の電界効果型トランジスタ1のス
レショルド電圧V T H+と第2の電界効果型トラン
ジスタ1のスレショルド電圧VTH2が異なるので、第
1の電界効果型トランジスタ1のゲートGとソースS間
の電圧Vqs+の方が第2の電界効果型トランジスタ2
のゲートGとソースS間の電圧■crS2より先に時間
t=t3でスレショルド電圧V T H1に達し、この
時第6図(C)に示すように第1の電界効果型トランジ
スタ1のドレイン電流In、は流れないようになるが、
第2の電界効果型トランジスタ2の方は、電圧■qs2
がスレショルド電圧VQrS2に達していないためドレ
イン電流ID2がまだ流れていることになる。
したがって第2の電界効果型トランジスタ2のゲートG
とソースS間の電圧V (:i S 2がスレショルド
電圧V T H2に達する時間すなわち時間t=t4に
至るまでの間第2の電界効果型トランジスタ2のドレイ
ン電流ID2は大きく流れてしまうことになる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このようにゲート抵抗を別々にする回路構成においては
電界効果型トランジスタをON状態にする場合には、ゲ
ート抵抗が別々のため第1の電界効果型トランジスタの
ゲートGとソースS間の電圧V(> 31と第2の電界
効果型トランジスタのゲートGとソースS間の電圧V(
¥32は互いの影響を受けずに立ち上がり、電流バラン
スがとれているが、OFV伏態にする場合には上記説明
のように電流バランスがとれない問題点があった。
特に2つの電界効果型トランジスタの特性が極端に異な
る場合には負荷条件によりOFF時のFETが電流定格
を超えてしまい、電界効果型トランジスタを破壊する危
険性があった。
この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
、スイッチング動作を行なう電界効果型トランジスタの
OFF時の過渡バランスをとることを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
このため本発明はゲート抵抗に対し、各電界効果型トラ
ンジスタがOFF状態となるときの過渡電流を調整する
ための可変抵抗を接続したことを特徴としている。
〔作用〕
可変抵抗の抵抗値を変えて電界効果型トランジスタが○
FF状態となるときの時間が等しくなるように調整する
と、各電界効果型トランジスタのドレイン電流の過渡バ
ランスがとれるようになる。
以下第1図及び第2図に基づいて本発明の一実施例を説
明する。
第1図において、■は第1のパワーMO3型の電界効果
型トランジスタ、2は第2のパワーMO3型の電界効果
型トランジスタ、3は負荷、4は主電源、R1は第1の
ゲート抵抗、R2は第2のゲート抵抗、R3,R4は第
1.第2の調整用抵抗、R5,R6は第1.第2の微調
整用可変抵抗、DI、D2はダイオード、7は第1及び
第2の電界効果型トランジスタ1.2をON状態とする
ためのON電源、8は第1及び第2の電界効果型トラン
ジスタ1.2をOFF状態とするためのOFF電源、S
WI 、SW2はスイッチである。
ここにおいて、ON電源7にはスイッチS W +とス
イッチSW2とが直列に接続され、またOFF電源8の
マイナス側がON電源7のマイナス側に接続されている
このON電源7.OFF電源8.スイッチSW1、スイ
ッチSW2は正負の電圧を出力する切換回路9を構成し
ていて、スイッチSWIとスイッチS W 2の接続点
は切換回路9の第1の出力端子9aとなり、OFF電源
8のプラス側が第2の出力端子9bとなっている。
この第1の出力端子9aと第1の電界効果型トランジス
タ1のゲートGの間には、第1のダイオードD1と第1
の調整抵抗R〕と微調用の第1の可変抵抗R5とからな
る第1の直列回路と第1のゲート抵抗R+との並列回路
が接続され、第1の出力端子と第2の電界効果型トラン
ジスタ2のゲートGとの間には、第2のダイオードD2
と第2の調整抵抗R4と微調整用の第2の可変抵抗R6
とからなる第2の直列回路と第2のゲート抵抗R2との
並列回路が接続されている。
ここに第1.第2のダイオードDi、D2は第1、第2
の電界効果型トランジスタ1.2のゲートGに向かう方
向が逆方向となるように接続されている。
一方切換回路9の第2の出力端子9bすなわちOFF電
源8のプラス側は第1.第2の電界効果型トランジスタ
1.2のソースSに接続されるとともに主電源4のマイ
ナス側に接続されている。
この主電源4のプラス側は負荷3を介して第1゜第2の
電界効果型トランジスタ1.2のドレインDに接続され
ている。
このような回路構成において、第2図(a)に示すよう
にまず、スイッチS W +をON、スイッチS W 
2をOFFにして切換回路の第1の出力端子9aをプラ
ス、第2の出力端子9bをマイナスにし、第1.第2の
電界効果型トランジスタ1゜2をON状態とする。
このとき、第1.第2のダイオードD1.D2は逆方向
となっているため、第1のゲート抵抗R1、第2のゲー
ト抵抗R2を介して第1.第2の電界効果型トランジス
タ1.2のゲートGとソースS間に正の電圧が加わるこ
とになる。
この結果、第2図(b)及び第2図(C)に示すように
第1の電界効果型トランジスタ1のゲートGとソースS
!&11の電圧V C7s 1と第2の電界効果型トラ
ンジスタ2のゲートGとソースS間の電圧Vers2は
互いの影響を受けずに立ち上がり、ドレイン電流DI、
D2の電流バランスがとれることになる。
またスイッチSWsをOFF、スイッチS W 2をO
Nにして切換回路の第1の出力端子をマイナスス第2の
出力端子をプラスにし第1.第2の電界効果型トランジ
スタ1.2をOFF状態にしたとする。
この場合ゲート電流は第1.第2のダイオードD1.D
2を介して流れることになるため第1の電界効果型トラ
ンジスタのゲート抵抗は、第1のダイオードD1のON
電圧を無視すれば、同様に第2の電界効果型トランジス
タのゲートしたがって第1.第2の微調整用可変抵抗の
抵抗値を調整するとOFF状態にするときのゲート抵抗
が調整できることになる。
ここに第2図に示すように可変抵抗を調整する。
と第1.第2の電界効果型トランジスタをOFF状態と
するときの電流バランスがとれることになる。
なお、本発明においては第3図に示すように第1、第2
のゲート抵抗R1,R2と直列に第1゜第2の可変抵抗
Rs、Rsを接続しても同様の効果が得られる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によればゲート抵抗に対し、
各電界効果型トランジスタがOFF状態となるときの過
渡電流を調整するための可変抵抗を接続したので、各電
界効果型トランジスタがOFFするまでの時間を等しく
なるようにゲート抵抗を調整することができ、各電界効
果型トランジスタをOFF状態とするときのドレイン電
流の過渡バランスがとれる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる電界効果型トランジスタの駆動
回路、第2図は第1図における駆動回路の動作波形図、
第3図は本発明の他の実施例を示す回路図、第4図は従
来の駆動回路の回路図、第5図、第6図は第4図におけ
る駆動回路の動作波形図である。 1・・・・・・第1の電界効果型トランジスタ、2・・
・・・・第2の電界効果型トランジスタ、Dl、02・
・・・・・ダイオード、R1・・・・・・第1のゲート
抵抗、R2・・・・・・第2のゲート抵抗、R51R6
・・・・・・可変抵抗。 代理人  大音 増雄(ほか2名) t−3図 +4図 手続補正書(自効 ai i 13 昭和  年  月  日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電源に並列接続された電界効果型トランジスタと、上記
    電界効果型トランジスタのゲート側電圧を制御する出力
    端子を有する切換回路と、 上記切換回路の出力端子と電界効果型トラ ンジスタのゲート間に接続されたゲート抵抗とを備えた
    駆動回路において、上記ゲート抵抗に対し、各電界効果
    型トランジスタがオフ状態となるときの過渡電流を調整
    するための可変抵抗を接続したことを特徴とする電界効
    果型トランジスタの駆動回路。
JP9051785A 1985-04-26 1985-04-26 電界効果型トランジスタの駆動回路 Pending JPS61251227A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301693A1 (de) * 2003-01-17 2004-08-05 Infineon Technologies Ag MOSFET-Schaltung mit reduzierten Ausgangsspannungs-Schwingungen bei einem Abschaltvorgang
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